内存分析技能

概述

本技能为嵌入式系统提供全面的内存分析能力，包括链接器映射文件分析、栈使用量估算、堆碎片检测以及内存优化策略。

能力范围

链接器映射文件分析

映射文件解析与解读
符号大小分析
段大小细分
内存区域利用率
未使用符号检测
交叉引用分析

栈分析

静态栈使用量分析
调用图生成
最坏情况栈深度计算
单函数栈使用量
中断栈分析
栈溢出检测策略

堆分析

堆碎片分析
分配模式分析
内存池大小调整
泄漏检测策略
峰值使用量跟踪
块大小分布

内存优化

段放置优化
Flash与RAM权衡
常量正确性强制
字符串池策略
数据结构打包
对齐优化

内存保护

MPU区域配置
栈保护实现
缓冲区溢出保护
内存隔离策略

工具集成

GCC映射文件分析
ARM编译器映射文件
Puncover集成
静态分析集成
objdump/readelf使用

目标流程

memory-architecture-planning.js - 内存布局设计
code-size-optimization.js - 大小缩减策略
execution-speed-profiling.js - 内存访问优化
bootloader-implementation.js - 多镜像内存布局

依赖项

链接器映射文件解析器
栈分析工具（Puncover、GCC栈分析）
objdump、readelf、nm实用程序

使用场景

本技能在以下任务需求时被调用：

内存使用优化
栈大小确定
堆配置设计
内存泄漏调查
代码大小缩减

分析输出

映射文件摘要

段              大小      已用      空闲    使用率
.text         128 KB    98.5 KB   29.5 KB  76.9%
.rodata        32 KB    24.2 KB    7.8 KB  75.6%
.data           8 KB     2.1 KB    5.9 KB  26.2%
.bss           16 KB    12.4 KB    3.6 KB  77.5%

栈分析

函数              栈大小  深度   总计
main                64       1      64
process_data       128       2     192
parse_message      256       3     448
handle_packet       96       4     544

配置

memory_analysis:
  map_file: build/firmware.map
  stack_analysis: enabled
  heap_tracking: enabled
  warning_threshold: 85  # 百分比
  tools:
    - puncover
    - gcc-stack-analyzer